數(shù)控編程的工藝處理
引導(dǎo)語(yǔ)：工藝處理是學(xué)好數(shù)控編程中重要環(huán)節(jié),處理加工工藝的正確與否直接關(guān)系到加工出零件的準(zhǔn)確性。因此，就于數(shù)控編程來(lái)說(shuō)，小編為大家準(zhǔn)備了一些關(guān)于數(shù)控編程的工藝處理相關(guān)的資料，希望能夠幫助到大家!
一、前 言
數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字或計(jì)算機(jī)來(lái)操縱機(jī)械的技術(shù).掌握數(shù)控編程中的手工編程技術(shù),使數(shù)控機(jī)床在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮著普通機(jī)床無(wú)法比擬的能力,它解決了實(shí)際工作中遇到的許多復(fù)雜技術(shù)設(shè)計(jì)難題,大大提高了生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。無(wú)論是傳統(tǒng)的手工編程還是CAD/CAM自動(dòng)軟件中的自動(dòng)編程,都離不開(kāi)對(duì)工藝的處理。以下是我在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中總結(jié)出來(lái)的工藝處理原則及方法。
二、工藝處理的原則及方法
(一)首先選擇定位基準(zhǔn),確定對(duì)刀原點(diǎn)。
在制定零件加工工藝的工藝規(guī)則中,正確的選擇工藝基準(zhǔn)有著十分重要的意義。比如選擇粗基準(zhǔn)時(shí),主要考慮的問(wèn)題是如何使各道工序均有足夠的加工余量以及工件安裝的穩(wěn)定性。
選擇原則為:
�、贋榱吮ＷC加工面與不加工面之間的位置要求,應(yīng)選不加工面為粗基準(zhǔn)。
②若工件上有幾個(gè)不需加工的表面,應(yīng)選其中與加工表面間的位置精度要求較高者為粗基準(zhǔn)。合理分配各加工表面的余量,為了保證各加工表面都有足夠的加工余量,應(yīng)選擇毛坯余量最小的面為粗基準(zhǔn);為了保證重要加工面的余量均勻,應(yīng)選擇重要加工面為粗基準(zhǔn)。
(二)確定工件的裝夾原則
�、� 單件小批量生產(chǎn)時(shí),優(yōu)先選用組合夾具、可調(diào)夾具和其它通用夾具,以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間和節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用;
�、� 在成批生產(chǎn)時(shí),才考慮采用專用夾具,并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;
③ 零件的裝卸要快速、方便、可靠,以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間;
(三)加工工序劃分及確定加工路線的原則。
加工方案又稱工藝方案,數(shù)控機(jī)床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路線等內(nèi)容。 制定加工方案的一般原則為:先粗后精,先近后遠(yuǎn),先內(nèi)后外,程序段最少,走刀路線最短以及特殊情況特殊處理。
(1)工序劃分的原則
①基面先行原則;
�、谙却趾缶瓌t;
�、巯戎骱蟠卧瓌t;
�、芟让婧罂自瓌t。
(2)工序劃分方法
�、� 按所用刀具劃分工序。如數(shù)控銑床。
�、� 按零件的裝卡定位方式劃分工序。
�、� 按粗、精加工劃分工序。
(3)加工路線確定的原則。
在數(shù)控加工中,刀具刀位點(diǎn)相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的軌跡稱為加工路線。確定加工路線是編寫(xiě)程序前的重要步驟,加工路線的確定應(yīng)遵循以下原則。
①加工路線應(yīng)保證被加工零件的精度和表面粗糙度,且效率較高。
②使數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單,以減少編程工作量。
�、� 應(yīng)使加工路線最短,這樣既可以減少程序短,又可以減少空刀時(shí)間。
上述原則并不是一成不變的,對(duì)于某些特殊情況,則需要采取靈活可變的方案。如有的工件就必須先精加工后粗加工,才能保證其加工精度與質(zhì)量。這些都有賴于編程者實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)的不斷積累與學(xué)習(xí)。
(四)刀具的選擇。
刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中重要內(nèi)容之一,它不僅影響機(jī)床的加工效率,而且直接影響加工質(zhì)量。數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高。不僅要求精度高、強(qiáng)度大、剛度好、耐用度高,而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具,并合理選擇刀具結(jié)構(gòu)、幾何參數(shù)。
(1)刀具材料。常見(jiàn)刀片材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等,其中應(yīng)用最多的是硬質(zhì)合金和涂層硬質(zhì)合金刀片。選擇刀片材質(zhì)主要依據(jù)被加工工件的材料、被加工表面的精度、表面質(zhì)量要求、切削載荷的大小以及切削過(guò)程有無(wú)沖擊和振動(dòng)等。
(2)數(shù)控車刀的類型與刀片選擇。為減少換刀時(shí)間和方便對(duì)刀,數(shù)控車削加工時(shí),應(yīng)盡量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀。刀片形狀、幾何尺寸的選擇,主要依據(jù)被加工工件的表面形狀、切削方法、刀具壽命和刀片的轉(zhuǎn)位次數(shù)等因素選擇。
(五)確定切削用量
(1)切削用量的選擇原則
�、俅旨庸r(shí)切削用量的選擇原則。首先選取盡可能大的背吃刀量;其次要根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性的限制條件等,選取盡可能大的進(jìn)給量;最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。
�、诰庸r(shí)切削用量的選擇原則。首先根據(jù)粗加工后的.余量確定背吃刀量;其次根據(jù)已加工表面的粗糙度要求,選取較小的進(jìn)給量;最后在保證刀具耐用度的前提下,盡可能選取較高的切削速度。
(2)切削用量的選擇方法
�、俦吵缘读縜p(mm)的選擇。根據(jù)加工余量確定,在機(jī)床允許的情況下,盡可能大。在工藝系統(tǒng)剛性不足或毛坯余量很大,或余量不均勻時(shí),粗加工要分幾次進(jìn)給,并且應(yīng)當(dāng)把第一、二次進(jìn)給的背吃刀量盡量取得大一些。
�、谶M(jìn)給量(進(jìn)給速度)f(mm/min或mm/r)的選擇。進(jìn)給量(進(jìn)給速度)是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù),根據(jù)零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素,參考切削用量(刀具)手冊(cè)選取。
三、總結(jié)
隨著數(shù)控技術(shù)的快速發(fā)展,無(wú)論是手工編程還是自動(dòng)編程處理工藝問(wèn)題就成為影響NC程序質(zhì)量的決定因素。因此,編程和加工工藝好與壞直接影響零件加工。在數(shù)控編程的教學(xué)中,應(yīng)根據(jù)學(xué)生不同心理特征,采取不同的教學(xué)方法,循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的工藝分析、工藝路線的確定能力。培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生畢業(yè)后能很快適應(yīng)工作崗位,在數(shù)控技術(shù)應(yīng)用上可以獨(dú)當(dāng)一面。
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